No exercício 9, (a) qual é a taxa de transferência de energia máxima que a criança fornece à corda? Ou seja, qual a potência instantânea máxima? Suponha que a densidade linear da corda do varal se
e que a criança aplique uma tensão de
. (b) Qual é a potência média? (c) A medida que a criança vai se cansando, a amplitude dimunui. Qual é a potência média quando a amplitude diminui para 7,50 mm ?
Passo 1
O enunciado pergunta a potência que uma criança transfere a uma corda oscilante de densidade linear
e tensão
. Para calcular a potência instantânea máxima ou média de uma onda transversal numa corda, precisamos da expressão
e a potência média ao longo de um ciclo também é
Perceba que tanto a potência instantânea máxima quanto a potência média de uma onda senoidal dependem de dois parâmetros fundamentais do movimento da corda: a amplitude
e a frequência (ou a pulsação)
.
Passo 2
O enunciado fornecido não diz qual é a amplitude inicial
nem a frequência (ou período/pulsação) da oscilação que a criança imprime à corda. Esses valores são essenciais para determinar
e
e, portanto, para calcular tanto
quanto
.
Resposta
Não há como responder aos itens (a), (b) e (c) sem os valores de amplitude e frequência (ou pulsação) da oscilação da corda. Esses dados não foram fornecidos no enunciado.